Нужна помощь Что делать при недостаточном количестве GPIO?

[chief]

Для реализации проекта нужен модуль, в котором будет 14-15 портов ввода-вывода (одна половина - входы для датчиков, кнопок, в т.ч. zero-crossing detector для диммирования лампы накаливания, вторая - выходы для ламп и т.д.).
Также необходим обмен данными по mqtt протоколу, программирование параметров через веб-интерфейс.
ESP8266 не имеет достаточного количества GPIO.
1. Что лучше использовать: ARDUINO+ESP8266 или ESP8266+сдвиговый регистр 74hc595 для портов вывода, или есть другие варианты?
2. Как ведет себя ESP при большом количестве прерываний?

 

[Юрий Ботов]

как вариант pca8574. Расширитель портов. Подключается к esp по i2c, а с другой стороны имеет 8 двунаправленных выводов. Разумеется на i2c можно посадить несколько таких расширителей. Есть у китайцев в виде модуля к arduino. Например: I2C 8 bit I/O модуль расширения, PCA8574AD купить в магазине RobotDyn на AliExpress

 

[chief]

Спасибо, @Юрий Ботов!
Как я понял, от варианта ARDUINO+ESP8266 следует отказаться.
Есть PCF8574AT(DW). Подойдет?
Будет ли ESP стабильно обрабатывать сигнал с детектора нуля?

 

[igrushkin]

Мне бы было спокойнее с arduino. И связь с ESP по ком-порту.
ESP хорошая вещь для коммуникации, в остальном вечно косяки вылазят.
ps руки тут ни при чем

 

[Юрий Ботов]

Как я понял, от варианта ARDUINO+ESP8266 следует отказаться.

Ну если у вас в шкафу пылится ящик ардуин то почему-же

Есть PCF8574AT(DW). Подойдет?

Вполне

Будет ли ESP стабильно обрабатывать сигнал с детектора нуля?

Тут пробовать надо. Я не пробовал. Проблема в том, что фактически ваш код заливается поверх некоей простейшей многозадачной os (нечто подобное FreeRTOS) которая переключается между вашей задачей и обработчиком wifi. И при обработке прерываний от ноги, в принципе могут быть задержки в доли кванта времени (квант времени на задачу 1 ms). Учитывая что период 50Гц это 20 ms то вроде как скорости достаточно, но возможны какие то "всполохи" при передаче больших объемов через wifi.

 

[Юрий Ботов]

ESP хорошая вещь для коммуникации, в остальном вечно косяки вылазят.
ps руки тут ни при чем

Причем. Притяните к земле все неиспользуемые ноги (в т.ч. конденсаторами по ВЧ) и приведите в порядок фильтрацию питания и вы не узнаете эту игрушку.
А что касается задачи ловли перехода через нуль, я бы тоже сделал это на ардуине - ибо там никаких os нету и все более предсказуемо.

 

[igrushkin]

Причем. Притяните к земле все неиспользуемые ноги (в т.ч. конденсаторами по ВЧ) и приведите в порядок фильтрацию питания и вы не узнаете эту игрушку.
А что касается задачи ловли перехода через нуль, я бы тоже сделал это на ардуине - ибо там никаких os нету и все более предсказуемо.

Я использую wemos, там все притянуто. Все проекты работают без проблем, но если бы у меня стояла критичная задача управления железками, как у ТС, я бы на ESP полагаться не стал. Лично я.

 

[Сергей_Ф]

что касается задачи ловли перехода через нуль, я бы тоже сделал это на ардуине -

поддерживаю

 

[nikolz]

Для реализации проекта нужен модуль, в котором будет 14-15 портов ввода-вывода (одна половина - входы для датчиков, кнопок, в т.ч. zero-crossing detector для диммирования лампы накаливания, вторая - выходы для ламп и т.д.).
Также необходим обмен данными по mqtt протоколу, программирование параметров через веб-интерфейс.
ESP8266 не имеет достаточного количества GPIO.
1. Что лучше использовать: ARDUINO+ESP8266 или ESP8266+сдвиговый регистр 74hc595 для портов вывода, или есть другие варианты?
2. Как ведет себя ESP при большом количестве прерываний?

Есть еще решение:
Разделить Ваше устройство на независимые модули и сделать их на ESP.
Этот вариант требует меньше пайки железа и возможно будет более компактный.

 

[chief]

Разделить Ваше устройство на независимые модули и сделать их на ESP.

Тоесть использовать несколько ESP?

 

[nikolz]

Тоесть использовать несколько ESP?

Да, Если принимаемая Вами информация с датчиков взаимно независимая, то такое решение позволяет изменять структуру добавлением или удалением отдельных модулей ESP. Получится типа лего-конструктор.

 

[Сергей_Ф]

@nikolz а как это поможет отлавлить переход через ноль? Или на этом модуле, нужно будет wifi отключить? Тогда в чем преимущества перед Ардуино Нано или Мини?

 

[nikolz]

@nikolz а как это поможет отлавлить переход через ноль? Или на этом модуле, нужно будет wifi отключить? Тогда в чем преимущества перед Ардуино Нано или Мини?

Про переход через ноль опишите задачу подробнее. полагаю это не связано с числом пинов?

 

[nikolz]

для перехода через ноль для диммирования надо один пин.
В чем проблема?
Преимущество я написал - однотипность конструктивных решений
проще отладка и написание кода, быстродействие
Но возможно вам хватит и одного ESP , тогда как сказно выше с расширителем портов. Вы же задачу не описали, поэтому предложения самые общные.

 

[Сергей_Ф]

@nikolz проблема только в прерывания на esp для работы wifi. Они внесут непреодолимый джиттер.

 

[nikolz]

@nikolz проблема только в прерывания на esp для работы wifi. Они внесут непреодолимый джиттер.

Вы это теоретически предполагаете?
Я делал практически, ничто ничего не вносит.
На форуме сообщал достигаемые параметры.
Управлять можно и лампочками и двигателями.

 

[Сергей_Ф]

@nikolz а разве Вы переход через ноль ловили? Я практически вижу проблемы при звукогенерации на esp при включенном wifi. Задача, на мой взгляд, схожа и проблемма джиттера непреодолима, во всяком случае на Arduino IDE. Стоит выключить wifi - тайминги отрабатывают предсказуемо, а вот с ним нет.
Вполне возможно, что на SDK/UDK проблему можно решить. Про NodeMCU не знаю, ничего говорить не буду.

 

[nikolz]

@nikolz а разве Вы переход через ноль ловили? Я практически вижу проблемы при звукогенерации на esp при включенном wifi. Задача, на мой взгляд, схожа и проблемма джиттера непреодолима, во всяком случае на Arduino IDE. Стоит выключить wifi - тайминги отрабатывают предсказуемо, а вот с ним нет.
Вполне возможно, что на SDK/UDK проблему можно решить. Про NodeMCU не знаю, ничего говорить не буду.

Я не понимаю, что такое "ловить ноль"
Поясню, что делал я. Сразу скажу, что я делал это на СИ полюс макросы на ассемблере.
Одна из задач, которую я исследовал, это формирование ШИМ синхронного с напряжением сети для целей управления током в нагрузке произвольного характера. В простейшем случае это активная нагрузка (лампочка или тЭн).
Вы об этом говорите?

 

[Сергей_Ф]

@nikolz да это то. Думаю ассемблер тут сыграл не малую роль. Вы WiFi не отключали?
Ловить ноль - это коммутировать нагрузку только в момент перехода периода сети через 0, т.е. при отсутствии тока. Естественно, это справедливо только для активной нагрузки. Для реактивной - там всё сложнее.

 

[nikolz]

@nikolz да это то. Думаю ассемблер тут сыграл не малую роль. Вы WiFi не отключали?
Ловить ноль - это коммутировать нагрузку только в момент перехода периода сети через 0, т.е. при отсутствии тока. Естественно, это справедливо только для активной нагрузки. Для реактивной - там всё сложнее.

Задача не так сложна как кажется, но ее решение не очевидно.
Нет, макросы позволяют решать ее с погрешностью микросекунды.
Я их применяю, когда хочу получить предельные характеристики (например встроенный АЦП может вводить сигнал с частотой дискретизации 800 кГц, можно управлять ПЗС с частотой до двух мегагерц, можно формировать PWM с частотой 20 000 гц ну и т д)
Реально же в задачах управления лампочкой этого не требуется.
Поэтому можно нормально решить задачу на СИ и даже на луа.
Но конечно это нельзя сделать в диспутах на форуме.